PATOMECHANIKA URAZOWYCH USZKODZEŃ KRĘGOSŁUPA, Ćwiczenia z Mechanika

Pobierz PATOMECHANIKA URAZOWYCH USZKODZEŃ KRĘGOSŁUPA i więcej Ćwiczenia w PDF z Mechanika tylko na Docsity! ZESZYTY NAUKOWE POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ 1992 Seria: Mechanika z. 112 Nr kol. 1182 Jerzy KIWERSKI Klinika Rehabilitacji Akademii Medycznej w Warszawie, Konstancin PATOMECHANIKA URAZOWYCH USZKODZEŃ KRĘGOSŁUPA Streszczenie. Stopień uszkodzenia rdzenia kręgowego zależy w dużej mierze od mechanizmu urazu kręgosłupa. Najpoważniejsze następstwa neurologiczne towarzyszą złamaniom zmiażdżeniowym oraz zwichnięciom kręgów z mechanizmu fleksyjnego. Najrzadziej poważne zaburzenia neurologiczne stwierdza się po złamaniach kompresyjnych kręgosłupa. . Summary. The mechanism o f injury affects the degree o f spina! cord lesion. The most serious sequela is observed in crush fractures o f tne vertebrae. The second most severe neurological sequela is observed in injuries by flexion mechanism. The incidence of scvera neurological deficits was lowest in compression fractures. Zusammenfassung. Der Beschädigungsgrad des Rückenmarks Hängt grösstenteils vom Mechanismus der wicrbcisauietraumas ab. D ie ernsthafteste neurologische Folgen Begleiten die Quetschungsbrüche und Wierbelluxationen mit dem flexiven Mechanismus. Am seltesten werden ernsthafte neurologische Störungen nach kompressiven Wierbelsäulebrüchen festgestellt. 1. W PROW ADZENIE Kręgosłup jest istotną częścią układu szkieletowego, spełniającą trzy zasadnicze zadania. Jest narządem osiowym (podporowym), stanowi osłonę delikatnych struktur rdzenia kręgowego, a dzięki połączeniom z licznymi mięśniami - stanowi także narząd mchu. Kręgosłup szyjny w dużej mierze spełnia rolę amortyzatora dla czaszki, mieszczącej w sobie szereg ważnych i wrażliwych narządów :' mózgowie, ucho wewnętrzne, oko. Zadanie to jest realizowane zarówno przez naprzemienne wygięcia kręgosłupa, jak i segmentową jego budowę z elastycznymi krążkami międzykręgowymi oddzielającymi poszczególne segmenty - trzony kręgowe. Kręgosłup człowieka składa się zwykle z 33 kręgów: 7 szyjnych, 12 piersiowych, 5 lędźwiowych, 5 krzyżowych połączonych w trójkątną kość krzyżową oraz 3-4 zblokowanych szczątkowych kręgów ogonowych (guzicznych). W kręgosłupie, wliczając stawy międzykręgowe, połączenia między trzonami kręgowymi, stawy żebrokręgowe, oraz stawy krzyżowo - biodrowe znajduje się łącznie około 130 połączeń stawowych, co przy dużej wytrzymałości mechanicznej kręgosłupa gwarantuje jego znaczną wielokierunkową ruchomość, gibkość. Wspomniana duża wytrzymałość mechaniczna kręgosłupa nie jest jednak w stanie zabezpieczyć go przed coraz liczniejszymi ciężkimi urazami doprowadzającymi do różnych typów uszkodzenia [2,5]. Najczęściej stosowany podział uszkodzeń kręgosłupa na stabilne i niestabilne, chociaż ma uzasadnienie, jest nieprecyzyjnym rozróżnieniem urazów. Podział na uszkodzenia zgięciowe, wyprostne (przeprostne) i zgnieceniowe [7] stanowi dokładniejsze rozgraniczenie urazów, ale wymienione grupy uszkodzeń również nie są jednorodne. 71 J. Kiwerski Podejmowane są próby usystematyzowania uszkodzeń wzorowane na podziale Loba, uwzględniające część uszkodzonego kręgu (krążek międzykręgowy, elementy więzadlowe, trzon kręgu, łuk, wyrostki) - jednakże w ten sposób można uzyskać dziesiątki typów urazu, uwzględniając kombinacje uszkodzeń różnych części kręgosłupa. Stworzyłoby to złożony i mało czytelny system. W naszych rozważaniach idziemy więc na pewne uproszczenia i opieramy się na modyfikowanym podziale urazów w zależności od mechanizmu uszkodzenia kręgosłupa. 2. ZGIĘCIOW Y MECHANIZM URAZU Uszkodzenie kręgosłupa następuje w wyniku zadziałania urazu doprowadzającego do zgięcia kręgosłupa ku przodowi, przekraczającego granice fizjologiczne. Jest wynikiem zadziałania sił urazowych na ciemieniowo-potyliczną czy potyliczną część czaszki, na okolice grzbietu. Ale może też być następstwem urazu pośredniego wywołującego gwałtowne przygięcie tułowia lub głowy do przodu, co jest szczególnie niebezpieczne przy stabilizacji niższych odcinków ciała, jak to ma miejsce w wypadkach samochodowych, gdy kierowca lub pasażer ma tułów ustabilizowany pasem bezpieczeństwa. Przy urazach niższej części kręgosłupa - siła urazu wymierzona jest zwykle w okolicę grzbietu, doprowadzając do gwałtownego zgięcia kręgosłupa do przodu. Istnieje tu możliwość "wyładowania" siły urazu znacznie niżej od miejsca jej przyłożenia. Uraz okolicy międzyłopatkowej może doprowadzić do zwichnięcia kręgów w odcinku piersiowo-lędźwiowym. Uwarunkowane jest to stosunkami anatomicznymi, gwarantującymi dość znaczną stabilność kręgosłupa piersiowego. Połączenie z klatką piersiową, niskie krążki międzykręgowe, uprofilowanie powierzchni stawów między kręgowych w płaszczyźnie czołowej wpływają na znaczną zwartość tej części kręgosłupa. Odcinek lędźwiowy z kolei odznacza się znaczną ruchomością zgięciową, która ułatwia ustawienie powierzchni stawowych w płaszczyźnie zbliżonej do strzałkowej, wysokie krążki międzykręgowe. Dlatego też nierzadko dochodzi do przemieszczenia kręgów na granicy tych dwu, o różnych właściwościach biomechanicznych — odcinków kręgosłupa. W urazach tego typu dochodzi do rozerwania więzadeł m iędzy- i nadkolcowego (w części szyjnej — więzadła karkowego), rozerwania lub rozciągnięcia torebek stawów międzykręgowych ze zwichnięciem lub podwichnięciem tych stawów, uszkodzenie więzadła podłużnego tylnego, a często również - krążka międzykręgowego. Następstwem urazu z mechanizmu zgięciowego jest z reguły zagięcie osi kanału kręgowego oraz przemieszczenie trzonów kręgów lub złamanie przedniej części trzonu ze znacznym jego sklinowaceniem. Złamania częściej obserwuje się u osób młodych z wydolnym, elastycznym układem więzadłowym, nie dopuszczającym do znaczniejszego przemieszczenia kręgów. U osób starszych częściej dochodzi do zwichnięcia stawów międzykręgowych, przemieszczenia kręgów, gdyż łatwo ulegają rozerwaniu nieelastyczne, zmienione w przebiegu procesu zwyrodnieniowego — tylne elementy więzadlowe. Zwichnięcia kręgów stanowią dominujący mechanizm urazu u osób po upadku z wozu konnego, z dachu, ulegających wypadkom samochodowym, przygnieceniu ciężkimi przedmiotami. Złamania zgięciowe trzonu kręgu stwierdzono najczęściej po upadku z drzewa, dachu, rzadko obserwuje się je po wypadkach motocyklowych, rowerowych. 72 Patomechanika urazowych uszkodzeń kręgosłupa LITERATURA [1] Foo D., Sarkevati M., Marcelino V.: Cervical spinal cord injurie complicating ankylosing spondylitis. Paraplegia 1985, 23, 358-363. [2] Kiwerski J.: Urazowe uszkodzenie rdzenia kr^gowego w odcinku szyjnym. Pol. Tyg. Lekarski 1990, 45,77-81 [3] Kiwerski J.: Spinal injury complicating Ankylosing Spondylitis. N euro-O rthop.,1990, 10, 49-56 . [4] Kiwerski J.: The influence of mechanism of cervical spinal cors on the degree of the spinal cord lesions. Paraplegia, 1991, 29,531-536. [5] Kurtzke J. F.: Epidemiology of spinal cord injury. Experimental Neurol., 1975, 48, 163-181. [6] McAfee P. C.: The unstable burst fracture. Spine 1982, 7, 365-373. [7] Nicoll E. A.: Fractures of the dorso-lum bar spine. J.Bone Jt Surg., 1949, 31-B , 386-394. PATHOM ECHANICS OF SPINAL INJURIES Abstract The spine is a sem i-flexible rod subjected to bending, twisting, shearing and axial compression loading forces, which are least when the spine is horizontal and fully supported along its length. Most important function of a spine is to protect the spinal cord and secondly, to provide support for the trunk and appendages. Since the introduction of the classification of the spine fractures into stabile and unstable by Nicoll it has been generally assumed that injuries through flexion mechanisms leading to the posterior ligamentous rupture and loss of spine stability results, as a rule, in massive lesions of the spinal cord. Contrary to the instable spine injuries, the stable injuries, particularly those through compression mechanism, are regarded as less dangerous, not associated with severe damage to the spinal cord. Clinical experience however, shows that both flexion and compression fractures are not homogenous. On the other hand, even considerable displacement of the vertebrae may not be accompanied by substantial neurological disorders and serious spinal cord lesions occur not infrequently despite only slight post-traum atic radiological changes or even in absence of symptoms of spinal damage.Basing on the analysis of clinical material, I would like to evaluate the interdependence between the degree of spinal cord lesion and the nature of cervical spine injury. A series of 1687 patients with cervical spine injury treated at the early post-traum atic period within 1965-1988 has been analyzed.Mechanism of the injury influences the degree of nervous system injury. Most serious consequences are connected with crushing of vertebral body (complete cord injuries in 76%). A nother one causing serious neurological disturbance on flexion mechanism (48% of dislocations involved complete spinal cord lesions), and rarely such serious neurological disturbance accompany 75 J. Kiwerski injuries caused by compression mechanism (complete cord injuries only in ll%).Best treatm ent results were observed in the group of typical compression fractures (neurological improvement in 81%), whereas worst ones among patients with crushing character of fracture (improvement in 17%, mortality rate - 18%), and dislocations (improvement in 25%, mortality rate - 23%). Recenzent: Prof. Adam Morecki Wpłynęło do redakcji w styczniu 1992 76